渐变规律对蝶形单元电磁带隙结构滤波器性能的影响-江苏科技大学学报.PDF

第２５卷第４期 江苏科技大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ．２５Ｎｏ．４ ２０１１年８月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） Ａｕｇ．２０１１ 渐变规律对蝶形单元电磁带隙结构 滤波器性能的影响 １ ２ ２ ２ ２ ２ 陈　鹏 ，田雨波 ，彭　涛 ，沙　莎 ，彭智慧 ，毛云龙 （１．东南大学 信息科学与工程学院，江苏 南京２１００９６） （２．江苏科技大学 电子信息学院，江苏 镇江２１２００３） 摘　要：电磁带隙结构在微波、毫米波波段具有广泛应用．文中给出了一种具有蝶形单元的电磁带隙结构滤波器，采用微波 二端口理论讨论了蝶形单元不同渐变规律对滤波器性能的影响，这些渐变规律包括 Ｂａｒｔｌｅｔｔ，Ｗｅｌｃｈ，Ｃｏｎｎｅｓ，Ｅｘｐｏｎｅｎｔ， Ｇａｕｓｓｉａｎ，Ｓｉｎｅ，Ｈａｎｎｉｎｇ等形式．从仿真计算结果可以看出，当渐变规律为 Ｈａｎｎｉｎｇ时，该滤波器具有最大的阻带衰减 （３５７７ｄＢ）和最大的相对带宽（５５％）；当渐变规律为Ｓｉｎｅ时，该滤波器的通带波纹最小且基本对称（低通部分为２１１ｄＢ， 高通部分为２５１ｄＢ）． 关键词：电磁带隙；滤波器；渐变规律 中图分类号：ＴＮ８２０　　　　　文献标志码：Ａ　　　　　文章编号：１６７３－４８０７（２０１１）０４－０３７２－０４ Ｉｍｐａｃｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔａｐｅｒｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎｏｎｆｉｌｔｅｒｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｂａｎｄｇａｐｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｉｔｈｂｏｗｔｉｅｃｅｌｌｓ １ ２ ２ ２ ２ ２ ＣｈｅｎＰｅｎｇ，ＴｉａｎＹｕｂｏ，ＰｅｎｇＴａｏ，ＳｈａＳｈａ，ＰｅｎｇＺｈｉｈｕｉ，ＭａｏＹｕｎｌｏｎｇ （１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＮａｎｊｉｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１００９６，Ｃｈｉｎａ） （２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｎｊｉａｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１２００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＥＢＧ（ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＢａｎｄＧａｐ）ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｍｉｃｒｏｗａｖｅａｎｄｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒｗａｖｅｆｉｅｌｄｓ． Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅｔｗｏｐｏｒｔｎｅｔｗｏｒｋ，ｔｈｅＥＢＧｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆｉｌｔｅｒｗｉｔｈｂｏｗｔｉｅｃｅｌｌｓｉｓｇｉｖｅｎｉｎｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ，ａｎｄｉｍｐａｃｔｏｆｂｏｗｔｉｅｃｅｌｌｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔａｐｅｒｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅｆｉｌｔｅｒｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｔａｐｅｒｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｉｎｃｌｕｄｅＢａｒｔｌｅｔｔ，Ｗｅｌｃｈ，Ｃｏｎｎｅｓ，Ｅｘｐｏｎｅｎｔ，Ｇａｕｓｓｉａｎ，Ｓｉｎｅ，ａｎｄＨａｎｎｉｎｇ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅ ＥＢＧｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆｉｌｔｅｒｉｓｗｉｔｈｍａｘｉｍｕｍａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎｉｎｓｔｏｐｂａｎｄ（３５７７ｄＢ）ａｎｄｍａｘｉｍｕｍｒｅｌａｔｉｖｅｂａｎｄｗｉｄｔｈ （５５％）ｗｈｅｎｔａｐｅｒｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｂｏｗｔｉｅｃｅｌｌｓｉｓＨａｎｎｉｎｇ；ｗｈｅｒｅａｓｔｈｅＥＢＧｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆｉｌｔｅｒｉｓｗｉｔｈｍｉｎｉｍｕｍａｎｄ ｂａｓｉｃａｌｌｙｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｒｉｐｐｌｅｓｉｎｐａｓｓｂａｎｄ（２１１ｄＢａｔｌｏｗｐａｓｓ，ａｎｄ２５１ｄＢａｔｈｉｇｈｐａｓｓ）． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｂａｎｄｇ